Publicação

Construção de linhas tumorais resistentes a agentes antiglicolíticos para avaliar o efeito no metabolismo e na viabilidade celular

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O estudo das alterações metabólicas das células tumorais e a sua influência na progressão tumoral é ainda um desafio em aberto para a investigação na área da oncobiologia. As células tumorais são caracterizadas por apresentarem elevadas taxas de glicólise, mesmo na presença de oxigénio, um fenómeno descrito como o efeito de Warburg. Por isso, a reprogramação metabólica emerge como um fator essencial para a sobrevivência e proliferação celular, além de contribuir para alterações do microambiente envolvente, que conduzem frequentemente à resistência a compostos farmacológicos antitumorais. O 3-bromopiruvato (3-BP) e o dicloroacetato de sódio (DCA) são compostos capazes de alterar o metabolismo energético da célula tumoral, atuando diretamente em enzimas participantes na glicólise ou redirecionando o piruvato resultante da glicólise para a via oxidativa, respetivamente. Assim, foi objetivo do presente trabalho de investigação avaliar o efeito dos dois compostos antiglicolíticos no metabolismo, em diferentes modelos celulares derivados de cancro humano. Concomitantemente, foi também objetivo o desenvolvimento de linhas celulares resistentes aos compostos, de forma a compreender os mecanismos moleculares subjacentes à resistência. Para a execução destes objetivos utilizaram-se as linhas celulares derivadas do adenocarcinoma da mama, MCF-7, e do melanoma maligno humano, A375-C5. Ambas os compostos antiglicolíticos em estudo apresentaram toxicidade dependente da dose para ambas as linhas celulares, sendo estas mais sensíveis à ação do 3-BP do que à do DCA. Ambos os compostos apresentaram também um efeito significativo no metabolismo da linha A375-C5, levando à diminuição do consumo de glicose e produção de lactato, apesar não terem sido obtidos resultados estatisticamente significativos face à migração celular e à inibição da produção de ATP. Paralelamente, foram desenvolvidas duas linhas celulares resistentes ao 3-BP e ao DCA, a partir da linha celular MCF-7. No entanto, a caracterização foi realizada apenas na linha resistente ao 3-BP, já que apresentou maior índice de resistência e necessidade de administração de doses mais baixas do composto. Foi verificado que na linha resistente, o tratamento com 3-BP induziu um menor efeito na produção de lactato e de ATP e no consumo de glicose, comparativamente à linha parental/sensível, demonstrando que, de facto, foi desenvolvida resistência à ação do composto. Além isso, a capacidade de migração celular manteve-se constante e ocorreu o desenvolvimento de resistência a outros compostos farmacológicos, tais como o 2-deoxi-d-glicose e à doxorrubicina. Na sua globalidade, os resultados obtidos demonstraram que a utilização de compostos antiglicolíticos poderá vir a ter potencial no tratamento antitumoral.
Autores principais:	Rocha, Ana Catarina Gonçalves da
Assunto:	Cancro Metabolismo celular Resistência 3-bromopiruvato Dicloroacetato de sódio
Ano:	2022
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Aveiro
Idioma:	português
Origem:	RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro

Descrição
Resumo:	O estudo das alterações metabólicas das células tumorais e a sua influência na progressão tumoral é ainda um desafio em aberto para a investigação na área da oncobiologia. As células tumorais são caracterizadas por apresentarem elevadas taxas de glicólise, mesmo na presença de oxigénio, um fenómeno descrito como o efeito de Warburg. Por isso, a reprogramação metabólica emerge como um fator essencial para a sobrevivência e proliferação celular, além de contribuir para alterações do microambiente envolvente, que conduzem frequentemente à resistência a compostos farmacológicos antitumorais. O 3-bromopiruvato (3-BP) e o dicloroacetato de sódio (DCA) são compostos capazes de alterar o metabolismo energético da célula tumoral, atuando diretamente em enzimas participantes na glicólise ou redirecionando o piruvato resultante da glicólise para a via oxidativa, respetivamente. Assim, foi objetivo do presente trabalho de investigação avaliar o efeito dos dois compostos antiglicolíticos no metabolismo, em diferentes modelos celulares derivados de cancro humano. Concomitantemente, foi também objetivo o desenvolvimento de linhas celulares resistentes aos compostos, de forma a compreender os mecanismos moleculares subjacentes à resistência. Para a execução destes objetivos utilizaram-se as linhas celulares derivadas do adenocarcinoma da mama, MCF-7, e do melanoma maligno humano, A375-C5. Ambas os compostos antiglicolíticos em estudo apresentaram toxicidade dependente da dose para ambas as linhas celulares, sendo estas mais sensíveis à ação do 3-BP do que à do DCA. Ambos os compostos apresentaram também um efeito significativo no metabolismo da linha A375-C5, levando à diminuição do consumo de glicose e produção de lactato, apesar não terem sido obtidos resultados estatisticamente significativos face à migração celular e à inibição da produção de ATP. Paralelamente, foram desenvolvidas duas linhas celulares resistentes ao 3-BP e ao DCA, a partir da linha celular MCF-7. No entanto, a caracterização foi realizada apenas na linha resistente ao 3-BP, já que apresentou maior índice de resistência e necessidade de administração de doses mais baixas do composto. Foi verificado que na linha resistente, o tratamento com 3-BP induziu um menor efeito na produção de lactato e de ATP e no consumo de glicose, comparativamente à linha parental/sensível, demonstrando que, de facto, foi desenvolvida resistência à ação do composto. Além isso, a capacidade de migração celular manteve-se constante e ocorreu o desenvolvimento de resistência a outros compostos farmacológicos, tais como o 2-deoxi-d-glicose e à doxorrubicina. Na sua globalidade, os resultados obtidos demonstraram que a utilização de compostos antiglicolíticos poderá vir a ter potencial no tratamento antitumoral.